專利名稱:醫療垃圾處理和制備燃料的方法
技術領域:
本發明涉及一種醫療垃圾處理和制備燃料的方法,主要用于醫療垃圾以及其他具有傳 染性的有害垃圾的回收和最終處理。
背景技術:
對于醫療垃圾等具有傳染性的固體廢棄物,人們采用了多種方式進行處理,其中主要 的技術方向是進行焚燒,通過焚燒使微生物體完全分解,不再具有任何傳染性,例如中國 200510048910.8號發明專利申請公開了一種醫療垃圾循環流化床焚燒方法,其以石灰石作 為循環流化床的惰性床料,石灰石在高溫下灼燒生成的氧化鈣與醫療垃圾中的次氯酸以及 熱解焚燒中產生的氯化氫等酸性氣體中和反應,醫療垃圾給入焚燒爐密相段燃燒室后,與 呈流態化的高溫石灰石顆粒惰性床料湍混、升溫,垃圾熱解、氣化,分為氣固兩相,熱解 后的氣體產物進入懸浮段燃燒室繼續燃燼,熱解后一部分粒度細的和密度輕的固體產物被 夾帶在懸浮段燃燒室繼續燃燒,另一部分粒度粗的或密度高的留在密相段燃燒室中燃燼, 氣流夾帶著石灰石循環床料和可燃細顆粒進入氣固分離燃燒室繼續燃燒,石灰石和顆粒在 氣固分離燃燒室中從氣流中分離送回密相段燃燒室繼續循環燃燒。通過這種方式,使醫療 垃圾徹底分解和轉換,并且在焚燒過程中通過加入堿性物質實現對煙氣中可能出現的酸性 有害氣體舉行中和,以減少對大氣的污染。這種方式可以有效的解決醫療垃圾的傳染性問 題,但由于采用了焚燒的方式,也帶來了燃料消耗、可回收物料滅失以及大氣污染等問題, 而中國200310109675. 1發明專利申請公開了一種醫療垃圾處理工藝,該工藝包括如下步 驟:第一步,通過垃圾輸送裝置將醫療垃圾送入綜合處理器,并密封;第二步,向綜合處 理器輸送溫度為138〔一16(TC的蒸汽,使壓力升至4一8個大氣壓,保持時間為20—50分 鐘;第三步,開啟綜合處理器下端垃圾排放裝置,使醫療垃圾以封閉方式進入收集器,蒸 汽從其煙囪排出;第四步,將收集器中的醫療垃圾由輸送機構送入分選機;第五步將醫療 垃圾中的金屬、電池分選出;第六步,將經分選后的醫療垃圾輸送到粉碎機粉碎;第七步,將粉碎后的垃圾運至處理場所。由于這種方式先行高溫蒸汽滅菌,然后進行一定程度上的 分揀,回收了可以回收利用的金屬以及不宜采用焚燒處理電池,在一定程度上改善了物料 的燃燒特性,但最終的處理還是通過焚燒處理,因焚燒帶來的問題依存在。
但是,從醫療垃圾的物質構成上看,除了少量物料是需要特別處理的外,大部分物料 的成分同一般性生活垃圾相仿,并且其中部分醫療垃圾的材料本身具有很好的回收利用價 值,例如一次性塑料制品和纖維制品,這些醫療垃圾之所以不能同生活垃圾一樣進行回收 利用,關鍵的因素是其中已經和可能攜帶由致病和危險性微生物,如果象現有生活垃圾一 樣進行收集和回收處理,將給環境和從業者帶來很大的危險,其中一個重要的回收方式就 將其中的可燃物質制備成固體燃料。
發明內容
為克服現有技術的上述缺陷,本發明提供了一種醫療垃圾處理和制備燃料的方法,采 用這種方法,可以較大限度的實現醫療垃圾中有用物料的回收利用,減少了焚燒的物料比 例,因此有助于物質資源的回收利用,并有助于減少對能源的消耗和對大氣的污染。
本發明實現上述目的的技術方案是 一種醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其將分揀 后的進行滅菌處理,然后分離出以纖維和其他有機物料為主的第一類物料,將所述第一類 物料進行粉碎,與煙煤粉按照100:30—40的比例混合,同時加入適當的粘結劑,并可以加 入助燃劑、穩定劑、氧化劑和消煙劑中的任意一種和幾種,加水混合后,通過成型機壓力
成型,自然干燥后形成塊狀燃料,所述第一類物料通過下列方式從醫療垃圾中獲得
(1) 垃圾收集采用封閉的收集方式,進行醫療垃圾的收集;
(2) 分揀對于其中可以單獨回收處理的大塊物料和大宗物料分離出來,單獨收集 和回收處理,其他物料集中處理;
(3) 粉碎在封閉的條件下對集中處理的全部物料進行粉碎,根據選用的粉碎設備 可以采用一次粉碎和二次粉碎的方式粉碎;
(4) 分選在封閉的條件下進行機械分選,依據物料的比重和磁性,分為四類,一 類是較輕的物料,其主要成分是纖維和其他高分子有機物;第二類是較重的物料,其主要成分是金屬和砂石等礦類物質;第三類是磁性物質,其中具有較高含量的鐵和其他金屬; 第四類是剩余的物料,其中多為有機物;
(5) 滅菌對第一類物料,進行環氧乙垸滅菌;對第二類物料,進行氯類消毒液浸 泡的方式滅菌,對第三類物料,采用氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第四類物料,封閉包 裝后送入后續的焚燒設備,不預先進行滅菌處理;
(6) 焚燒和回收處理對第一類用于制備燃料,第二類用作建材原料或其他填充物 料,第三類物料用于冶金選礦,精礦粉用于冶金,尾礦砂用作建材原料或其他填充物料, 第四類物料送入專用的垃圾焚燒爐進行焚燒。
本發明的有益效果是由于采用了分類滅菌的方式,可以針對不同類別的物料的不同 性質,選擇最適應的滅菌方式,由此減少滅菌費用,提高解決效益;通過分揀,將大宗的 可回收利用的物料進行了回收,這些物料構成單一,回收利用價值大,便于單獨進行回收 處理,有利于提高物料的回收價值,減少處理成本;由于進行分選,使其中的60%以上的 物料具有了回收利用的可能,由此減少了需要焚燒的垃圾量,提高了物料的循環利用比例,
減少了焚燒帶來的能源消耗和大氣污染,獲得了物質資源。
圖l是本發明的流程示意圖。
具體實施例方式
首先,依據下列方式對醫療垃圾進行處理
(1) 垃圾收集采用封閉的收集方式,進行醫療垃圾的收集;
(2) 分揀對于其中可以單獨回收處理的大塊物料和大宗物料分離出來,單獨收集 和回收處理,其他物料集中處理;
(3) 粉碎在封閉的條件下對集中處理的全部物料進行粉碎,根據選用的粉碎設備 可以采用一次粉碎和二次粉碎的方式粉碎。
(4) 分選在封閉的條件下進行機械分選,依據物料的比重和磁性,分為四類,一 類是較輕的物料,其主要成分是纖維和其他高分子有機物;第二類是較重的物料,其主要
6成分是金屬和砂石等礦類物質;第三類是磁性物質,其中具有較高含量的鐵和其他金屬; 第四類是剰余的物料,其中多為有機物;
(5) 滅菌對第一類物料,進行環氧乙垸滅菌;對第二類物料,進行氯類消毒液浸 泡的方式滅菌,對第三類物料,采用氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第四類物料,封閉包 裝后送入后續的焚燒設備,不預先進行滅菌處理;
(6) 焚燒和回收處理對第一類、第二類和第三類物料分別進行回收處理,將第四 類物料送入專用的垃圾焚燒爐進行焚燒。
在步驟(1)中,應對不同來源和不同種類的醫療垃圾單獨收集,采用不同的垃圾容 器進行存放,對其中的特殊物質不能適于本發明的處理方式,應依據有關規定和通常做法 在單獨收集的基礎上進行單獨處理,例如病理性廢棄物、放射性物質等等,這些物質盡管 列入醫療垃圾的范疇,但不能混入其他醫療垃圾進行統一的處理。因此,本發明適應的是 沒有獨立處理方式的垃圾或者不必單獨處理的垃圾。
在步驟(2)中,將大宗的和大塊的可回收物料單獨收集,以便單獨回收處理,這些 分揀一般可以垃圾產生的過程中,采用單獨的容器進行需要分揀處理的垃圾的收集和存放, 將這些單獨存放的垃圾單獨運送到回收處理場所;
在步驟(3)中,采用全封閉設備進行垃圾的粉碎,封閉的粉碎設備內要設置紫外線 消毒燈,以便進行其中的空氣進行消毒,避免因漂浮在空氣中的顆粒物攜帶微生物,泄漏 到外部空間。
在步驟(4)中,采用下列方式進行機械分選
(a) 磁選,采用磁選設備將物料中的磁性物質分離處理,這些磁性物質可以作為冶 金的原料加以回收利用;
(b) 風選將比重較輕的物料分離處理,這些物料多為纖維類和其他有機物料,可
以經過清洗和粉碎后用于制造建筑復合材料等;
(C) 重力跳汰將比重較大的物料分選處理,這些物料多為石砂等無機礦物和金屬
等,可以通過進一步的選礦技術將其中含有較高金屬的物料分離出來,用作冶金原料,剩余的物料可以用于建材或進行填埋,由于其中較少地含有有機物和有害物,這種物料填埋 后一般不會產生對地下水和大氣的污染,并且不要求復雜的填埋場地處理;
在步驟(5)中,采用不同的滅菌方式對不同的物料進行滅菌,其中對第一類物料, 進行環氧乙烷滅菌;對第二類物料,進行氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第三類物料,采 用氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第四類物料,封閉包裝后送入后續的焚燒設備,不預先 進行滅菌處理;
滅菌后的各類物料分別進行回收利用,不適于回用的第四類物料壓制成塊,進入下一 步的焚燒,以焚燒方式作為最終處理方式。
對于第一類物料,采用下列方式制備固體燃料塊將所述第一類物料進行粉碎,使其 顆粒度在60目以下,與煙煤粉按照100:30—40的比例混合,同時加入適當的粘結劑,并
可以加入助燃劑、穩定劑、氧化劑和消煙劑中的任意一種和幾種,加水混合后,通過成型 機壓力成型,自然干燥后形成塊狀燃料。
所述粘結劑釆用下列物質中的一種或多種淀粉、膨潤土和黃土。
所述助燃劑采用下列物質中的一種或多種硝酸鉀、硝酸鎂、氯化鈉、硝酸鈉、高錳 酸鉀、鎂菱土和高氯酸鉀。
所述穩定劑采用下列物質中的一種或多種硝酸鋇、硝酸鎂、氧化鈣、氧化鎂和碳酸鈉。
所述氧化劑采用下列物質中的一種或多種過氧化氫、硝酸、過氧化鈉、過氧化鉀和 過氧化鎂。
所述消煙劑釆用下列物質中的一種或多種氫氧化鈉、氫氧化鉀、、硝酸鋅、高氯酸鉀、 生石灰、硝酸鈣和硝酸鋰。
可以根據現有技術和實驗數據選擇上述添加劑的添加比例。
權利要求
1.一種醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于對醫療垃圾進行滅菌和分選,分離出以纖維和其他有機物料為主的第一類物料,將所述第一類物料進行粉碎,與煙煤粉按照100∶30-40的比例混合,同時加入適當的粘結劑,加水混合后,通過成型機壓力成型,自然干燥后形成塊狀燃料,所述醫療垃圾滅菌和分選的具體方式為(1)垃圾收集采用封閉的收集方式,進行醫療垃圾的收集;(2)分揀對于其中可以單獨回收處理的大塊物料和大宗物料分離出來,單獨收集和回收處理,其他物料集中處理;(3)粉碎在封閉的條件下對集中處理的全部物料進行粉碎,根據選用的粉碎設備可以采用一次粉碎和二次粉碎的方式粉碎。(4)分選在封閉的條件下進行機械分選,依據物料的比重和磁性,分為四類,一類是較輕的物料,其主要成分是纖維和其他高分子有機物;第二類是較重的物料,其主要成分是金屬和砂石等礦類物質;第三類是磁性物質,其中具有較高含量的鐵和其他金屬;第四類是剩余的物料,其中多為有機物;(5)滅菌對第一類物料,進行環氧乙烷滅菌;對第二類物料,進行氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第三類物料,采用氯類消毒液浸泡的方式滅菌,對第四類物料,封閉包裝后送入后續的焚燒設備,不預先進行滅菌處理;(6)焚燒和回收處理對第一類、第二類和第三類物料分別進行回收處理,將第四類物料送入專用的垃圾焚燒爐進行焚燒。
2. 如權利要求1所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于所述第一類 物料制備固體燃料塊時,還加入助燃劑、穩定劑、氧化劑和消煙劑中的任意一種和幾種。
3. 如權利要求1所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于在所述粘結 劑采用下列物質中的一種或多種淀粉、膨潤土和黃土。
4. 如權利要求2所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于所述助燃劑 采用下列物質中的一種或多種硝酸鉀、硝酸鎂、氯化鈉、硝酸鈉、高錳酸鉀、鎂菱土和高氯酸鉀;所述穩定劑采用下列物質中的一種或多種硝酸鋇、硝酸鎂、氧化鈣、氧化鎂 和碳酸鈉;所述氧化劑采用下列物質中的一種或多種過氧化氫、硝酸、過氧化鈉、過氧 化鉀和過氧化鎂;所述消煙劑采用下列物質中的一種或多種氫氧化鈉、氫氧化鉀、、硝 酸鋅、高氯酸鉀、生石灰、硝酸鈣和硝酸鋰。
5. 如權利要求l、 2、 3或4所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于 在步驟(1)中,采用單獨的容器進行需要分揀處理的垃圾的收集和存放,將這些單獨存放 的垃圾單獨運送到回收處理場所。
6. 如權利要求5所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于在步驟(2)中,將依據有關規定和通常做法應單獨收集和單獨處理的廢棄物進行單獨收集和單獨處理, 不能混入統一處理的醫療垃圾中。
7. 如權利要求6所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于在步驟(3)中,采用全封閉設備進行垃圾的粉碎,封閉的粉碎設備內要設置紫外線消毒燈,對空氣進 行消毒。
8. 如權利要求7所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于根據選用的粉碎設備采用一次粉碎或者二次粉碎的方式進行所述的粉碎。
9. 如權利要求8所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于所述步驟(4) 采用全封閉設備進行垃圾的分選,封閉的分選設備內要設置紫外線消毒燈,對空氣進行消 毒,包括磁選、風選和重力跳汰,所述磁選方式為采用磁選設備將物料中的磁性物質分離 處理,這些磁性物質可以作為冶金的原料加以回收利用,所述風選方式為將比重較輕的物 料分離處理,這些物料多為纖維類和其他有機物料,可以經過清洗和粉碎后用于制造建筑 復合材料,所述重力跳汰方式為將比重較大的物料分選處理,這些物料多為石砂等無機礦 物和金屬等,可以通過進一步的選礦技術將其中含有較高金屬的物料分離出來,用作冶金 原料,剩余的物料用于建材或進行填埋。
10. 如權利要求9所述的醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其特征在于將經過上述分選后剩余的物料列為第四類物料,壓制成塊,進入下一步的焚燒。
全文摘要
本發明涉及一種醫療垃圾處理和制備燃料的方法,其采用下列步驟進行醫療垃圾的前期處理和分選(1)垃圾收集,(2)分揀,(3)粉碎,(4)分選,依據物料的比重和磁性將醫療垃圾分為四類,一類是較輕的物料,第二類是較重的物料,第三類是磁性物質,第四類是剩余的物料;(5)對第一類、第二類和第三類物料進行不同方式的滅菌,對第四類物料直接封閉壓制成塊;(6)焚燒和回收處理對第二類和第三類物料分別進行回收處理,將第四類物料焚燒,將第一類物料進行粉碎,與煙煤粉按照100∶30-40的比例混合,同時加入適當的粘結劑,加水混合后,通過成型機壓力成型,自然干燥后形成塊狀燃料。本發明有助于物質資源的回收利用,并減少對能源的消耗和對大氣的污染。
文檔編號C10L5/46GK101590485SQ200810113508
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月28日 優先權日2008年5月28日
發明者董玉波 申請人:北京錦奧華榮科技有限公司